Воздушно-динамический рулевой привод Российский патент 2024 года по МПК B64C13/36 

Предлагаемое изобретение относится к области управления летательными аппаратами и применяется в рулевых приводах.

Известен воздушно-динамический рулевой привод, описанный в патенте РФ №2121651, и, выбранный нами в качестве прототипа. Он состоит из корпуса, в котором размещены оси, на которых закреплены аэродинамические рули, которые взаимодействуют с блоком цилиндров с поршнями посредством рычажного механизма, также к блоку цилиндров прикреплено распределительное устройство, которое выполнено в виде корпуса, в котором размещено несколько электромагнитов с тарельчатыми магнитопроводами, сердечником и катушкой. Также данное устройство содержит якорь, который находится в распределительном устройстве, конструкция которого является существенным недостатком. Этот якорь представляет собой пустотелый цилиндр с перегородкой внутри и имеет наружный диаметр, равный внутреннему диаметру сопла. Сила трения скользящего по соплу цилиндра зависит от изменения температур, влажности, попадания мелких загрязнений, которые приводят к падению скорости срабатывания распределительного устройства и к заклиниванию изделия.

Задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является устранение зон, где происходит скольжение, уменьшение габаритных характеристик, упрощение конструкции, работа воздушно-динамического рулевого привода в большом диапазоне скоростей.

Поставленная задача решается воздушно-динамическим рулевым приводом, содержащим корпус, в котором размещены оси, на которых закреплены аэродинамические рули, которые взаимодействуют с блоком цилиндров с поршнями посредством рычажного механизма, также к блоку цилиндров прикреплено распределительное устройство, которое выполнено в виде корпуса, в котором размещено несколько электромагнитов с тарельчатыми магнитопроводами, сердечником и катушкой, при этом, новым является то, что в распределительное устройство привода введен вал, установленный на двух подшипниках качения, на валу одним концом закреплен якорь, выполненный в виде пластины, а на другом конце якоря на середине своей длины зафиксирована отражательная заслонка, перекрывающая каналы, соединяющие рабочие полости блока цилиндров с полостью привода, также тарельчатые магнитопроводы распределительного устройства размещены под углом относительно друг друга. Также в каждом тарельчатом магнитопроводе выполнен сквозной радиальный разрез.

Заявленное решение поясняется графическими материалами - фиг. 1-3, где на фиг. 1 изображена конструкция воздушно-динамического рулевого привода, на фиг. 2 - распределительное устройство в разрезе, на фиг. 3 - тарельчатый магнитопровод со сквозным радиальным разрезом в распределительном устройстве.

Воздушно-динамический рулевой привод состоит из корпуса 1, внутри которого размещен блок цилиндров 2, в котором находятся поршни 3, входящие во взаимодействие с рычажным механизмом 4, который связан с аэродинамическим рулем 5, к блоку цилиндров 2 привинчено распределительное устройство, имеющее корпус 6, в котором размещены электромагниты с тарельчатым магнитопроводом 7 с сердечником 8 и катушкой 9, внутри распределительного устройства находится вал 10, на котором закреплен якорь 11 и отражательная заслонка 12.

Воздушно-динамический рулевой привод работает следующим образом: из воздухозаборника воздушно-динамического рулевого привода воздух под высоким давлением из полости 13 по каналу 14 попадает на отражательную заслонку 12, которая перенаправляет воздух в одну из рабочих полостей 15 или 16 блока цилиндров 2, изменяя давление между полостями 13 и 15 или 13 и 16 соответственно. Сброс воздуха из происходит из полости 17 по каналам 18. Разница между давлениями в полостях 13 и 15 или 13 и 16 приводит в движение поршень 3, который, взаимодействуя с рычажным механизмом 4, поворачивает аэродинамические рули 5. Изменение направления движения аэродинамических рулей 5 происходит следующим образом. На валу 10, подвешенного на подшипниках качения, закреплен якорь 11, на конце которого находится отражательная заслонка 12. С аппаратуры электронной, которая отслеживает положение аэродинамического руля 5, приходит сигнал на одну из катушек 9 и якорь 11 притягивается к сердечнику 8 и тарельчатому магнитопроводу 7 со сквозным радиальным разрезом 19, который снижает возникновение паразитных токов. В результате этого отражательная заслонка 12 перенаправляет поток высокого давления из канала 14 в полость 15 или 16. При переключении сигнала на противоположную катушку 9, меняется направление движения аэродинамических рулей 5.

Таким образом, заявленное решение позволяет убрать места скольжения и трения соответственно, уменьшить размеры электромагнитов, увеличить скорость срабатывания распределительного устройства и работать данному воздушно-динамическому рулевому приводу в больших диапазонах входного давления.

Предлагаемое изобретение относится к области управления летательными аппаратами и применяется в рулевых приводах. Воздушно-динамический рулевой привод содержит корпус, в котором размещены оси, на которых закреплены аэродинамические рули, которые взаимодействуют с блоком цилиндров с поршнями посредством рычажного механизма. Также к блоку цилиндров прикреплено распределительное устройство, которое выполнено в виде корпуса, в котором размещено несколько электромагнитов с тарельчатыми магнитопроводами, сердечником и катушкой. В распределительное устройство привода введен вал, установленный на двух подшипниках качения. На валу одним концом закреплен якорь, выполненный в виде пластины, а на другом конце якоря на середине своей длины зафиксирована отражательная заслонка, перекрывающая каналы, соединяющие рабочие полости блока цилиндров с полостью привода. Тарельчатые магнитопроводы распределительного устройства размещены под углом относительно друг друга. Задачей, решаемой данным изобретением, является устранение зон, где происходит скольжение, уменьшение габаритных характеристик, упрощение конструкции, работа воздушно-динамического рулевого привода в большом диапазоне скоростей. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Воздушно-динамический рулевой привод, содержащий корпус, в котором размещены оси, на которых закреплены аэродинамические рули, которые взаимодействуют с блоком цилиндров с поршнями посредством рычажного механизма, также к блоку цилиндров прикреплено распределительное устройство, которое выполнено в виде корпуса, в котором размещено несколько электромагнитов с тарельчатыми магнитопроводами, сердечником и катушкой, отличающийся тем, что в распределительное устройство привода введен вал, установленный на двух подшипниках качения, на валу одним концом закреплен якорь, выполненный в виде пластины, а на другом конце якоря на середине своей длины зафиксирована отражательная заслонка, перекрывающая каналы, соединяющие рабочие полости блока цилиндров с полостью привода, также тарельчатые магнитопроводы распределительного устройства размещены под углом относительно друг друга.

2. Воздушно-динамический рулевой привод, выполненный по п. 1ф, отличающийся тем, что в каждом тарельчатом магнитопроводе выполнен сквозной радиальный разрез.